급성 신손상(AKI)은 신속한 진단과 개입이 중요한 질환으로, 소변에서의 신장 바이오마커는 이를 조기에 탐지하는 중요한 도구로 떠오르고 있습니다. AKI의 초기 단계를 포착하고, 신독성 약물을 투여받거나 AKI의 위험 요소에 노출된 환자들에서 추가적인 신장 손상을 예방할 수 있습니다. 소변에서 관찰할 수 있는 주요 신장 바이오마커로는 신장 단백뇨(renal proteinuria), NGAL(neutrophil gelatinase-associated lipocalin), GGT(γ-glutamyl transpeptidase)가 포함됩니다.
- 신장 단백뇨: 조기 경고 신호
단백뇨는 소변에 존재하는 단백질을 의미하며, 이는 크게 두 가지 주요 메커니즘으로 발생합니다: 1) 사구체 여과의 선택적 손상으로 혈장 단백질이 여과액으로 유입되는 경우, 2) 여과된 단백질의 세뇨관 재흡수 기능이 저하되는 경우입니다. 단백뇨는 소변 dipstick 색 변화를 이용해 감지할 수 있으며, 만약 단백뇨가 지속될 경우, 소변 단백질:크레아티닌 비율(UPC)을 정량화하여, UPC 값이 고양이에서 0.4 이상, 개에서 0.5 이상이면 단백뇨로 간주됩니다.
단백뇨의 발생 양상에 따라 사구체 손상뿐만 아니라 세뇨관 손상도 반영할 수 있습니다. 최근에는 소변 전기영동(SDS-PAGE)을 통해 단백뇨의 패턴을 분석하여, 신장 손상의 부위를 더 세밀하게 구분할 수 있는 방법이 연구되고 있습니다. 이를 통해 사구체와 세뇨관 모두에 손상이 발생했음을 확인할 수 있으며, 향후 치료 방향성 결정에 중요한 정보를 제공할 수 있습니다.
신장 단백뇨는 신장 질환의 중요한 초기 지표로, 특히 지속적인 단백뇨는 신장 질환의 진행 및 사망 위험 증가와 밀접하게 연관됩니다. 개와 고양이에서 단백뇨는 신장 질환의 초기 증상으로 간과되는 경우가 많습니다. 특히 질소혈증이 발생한 뒤에야 단백뇨가 인식되는 경우가 많아, 치료 시점이 늦어지는 문제가 발생할 수 있습니다.
- NGAL: AKI의 조기 바이오마커
NGAL은 신장에서 발생하는 손상 중 특히 급성 신손상(AKI)을 조기에 탐지하는 새로운 소변 바이오마커입니다. 건강한 동물에서는 NGAL은 사구체를 자유롭게 통과하여 거의 전량이 근위 세뇨관에서 재흡수됩니다. 그러나 신장이 손상되면 NGAL의 배출이 증가하고, 이는 신장 손상의 빠른 지표가 될 수 있습니다.
NGAL이 신독성 약물을 투여받은 개와 고양이에서 AKI의 초기 신장 손상을 감지하는 데 유용함을 보여주는 최근 연구 결과도 있습니다. (겐타마이신을 투여한 개에서 NGAL 농도가 크레아티닌 농도보다 며칠 앞서 상승하는 것이 관찰되었습니다.) 이는 NGAL 수치가 약물로 인한 신장 손상을 신속하게 감지하고, 이를 기반으로 치료를 조정하는 데 주요한 역할을 할 수 있음을 시사합니다.
다만, NGAL 농도는 하부 요로 질환 등과 같은 신장 외 원인에 영향을 받을 수 있습니다. Pyuria(농뇨) 샘플에서 NGAL 농도가 현저히 증가할 수 있기 때문에, 하부 요로 질환이 동반된 환자에서는 NGAL 수치 해석 시 주의가 필요합니다.
- GGT: 세뇨관 손상의 지표
GGT는 신장의 근위 세뇨관 상피 세포에서 생성되는 효소로, 세뇨관 손상 시 소변으로 배출됩니다. GGT는 큰 분자 크기를 가지고 있어 혈장에서는 사구체를 통과하지 않지만, 신장 세뇨관의 손상 시에는 소변으로 배출되므로, GGT 농도의 상승은 신장 세뇨관 손상의 지표로 사용될 수 있습니다. 소변 GGT는 건강한 개체에서 낮은 농도로 존재합니다. GGT 농도의 연속적인 측정은 급성 신손상(AKI)의 징후를 조기에 발견하고, 치료 반응을 모니터링하는 데 역할을 할 수 있습니다.
소변 바이오마커는 신장 질환의 조기 진단에 중요한 도구입니다. 각 바이오마커는 신장 손상의 다양한 양상을 반영하며, 이를 종합적으로 활용하면 신장 질환의 정확한 진단과 효과적인 치료 전략을 마련하는 데 기여할 수 있습니다. |